中南大學(xué)題庫

第1章氣體

一、單選題

1、某氣體AB,在高溫下建立下列平衡：AB(g)=A(g)+B(g).若把l.OOmol此氣體在T=300K,P=101kPa下放在某密閉容器中，加熱

到600K時(shí)，有25.0%解離。此時(shí)體系的內(nèi)部壓力(kPa)為()

A.253B.101C.50.5D.126

2,一敞口燒瓶在7C時(shí)盛滿某種氣體，欲使1/3的氣體逸出燒瓶，需加熱到()

A.100℃B.693℃C.420℃D.147℃

3、實(shí)際氣體和理想氣體更接近的條件是()

A.高溫高壓B.低溫高壓C.高溫低壓D.低溫低壓

4、A,B兩種氣體在容器中混合，容器體積為V,在溫度T下測得壓力為P,VA,VB分別為兩氣體的分體積，PA，PB為兩氣體的

分壓，下列算式中不正確的一個(gè)是()

A.PVA=nARTB.PAVA=nART

C.PAV=nARVD.PA(VA+VB)=nART

5、某容器中加入相同物質(zhì)的量的NO和Ch,在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)：N0(g)+l/2Cl^N0Cl(g)o平

衡時(shí)，各物種分壓的結(jié)論肯定錯(cuò)誤的是()

A.P(NO)=P(C12)B.P(NO)=P(NOC1)

C.P(NO)<P(C12)D.P(NO)>P(NOC1)

6、Theheightofacolumnofliquidsupportedbyatmosphericpressureisinversely

proportionaltothedensityoftheliquid.Mercuryhasadensityof13.6g/mL.Howhigh

acolumnofwater(density=1.00g/mL)wouldbesupportedbyanatmosphericpressureof

0.876atm?()

A.9.05X103mm

B.1.03X101mm

C.49.0mm

D.11.9mm

7、Ifyoupurchaseaballoonfilledwithheliumandtakeitoutsideonacoldday,youwill

noticethatitshrinksandbecomeslessbuoyant.Whatgaslawexplainsthis

observation?()

A.Boyle，s

B.Charles，s

C.Avogadro,s

D.Graham，s

8、Asampleofgasoccupies10.0Lat50°C.Assumingthatpressureisconstant,whatvolume

willthegasoccupyat100°C?()

A.10.0L

B.20.0L

C.11.5L

D.5.0L

9、WhatistheCharles,slawconstant(inL/K)for200mgofcarbondioxideat600mmpressure?

()

A.4.7310-4L/K

B.5.6410-3L/K

C.42.0L/K

D.2.11103L/K

10、Atagiventemperatureandpressure,whichgasoccupiesthesmallestvolumeperunit

mass?()

A02

B.Ar

C.C02

D.Xe

11>Atwhattemperature(in°C)will25.0gofcarbondioxide(at1.00atm)occupy.()

A.188°C

B461°C

C.-263°C

D.-270°C

12>Whatisthemolarmassofagasthathasadensityof3.11g/Lat100°Cand1.50atm

pressure?()

A.0.152g/mol

B.95.2g/mol

C.17.0g/mol

D.63.5g/mol

13>WhatvolumeofN2gaswouldbeproducedbythedecompositionof35.0gNaN3solid?(Assume

thatthegasisproducedat1.00atmpressureand150°C.)()

A28.0L

B.9.95L

C.18.7L

D.56.1L

14>AtwhattemperaturewouldC02gashavethesameaveragemolecularspeedas02gashas

at400K?()

A.250K

B.550K

C.400K

D.600K

15>Howmuchfasterdoesnitrogenescapefromtheballoonthanoxygen?（）

A.1.07timesfaster

B.1.14timesfaster

C.0.875timesasfast

D.0.935timesasfast

二、判斷題（判斷下列各項(xiàng)敘述是否正確,對,打“；錯(cuò)，打"X”。）

1、與理想氣體相比，真實(shí)氣體的相互作用力偏小。（X）

2、總壓lOOKpa的某氣含A與B兩種氣體，A的摩爾分?jǐn)?shù)為0.20,則B的分壓為80KPa。（V）

3、理想氣體狀態(tài)方程僅在足夠低的壓力和較高的溫度下才適合于真實(shí)氣體。（J）

4、理想氣體的假想情況之一是認(rèn)定氣體分子本身的體積很小。（X）

5、理想氣體混合物中，某組分的體積分?jǐn)?shù)等于其摩爾分?jǐn)?shù)。（V）

三、填空題

1、將N?和H?按1：3的體積比裝入一密閉容器中，在400℃和10MPa下達(dá)到平衡時(shí)，NH：5的

體積分?jǐn)?shù)為39%,這時(shí)PNm=MPa,PN2=MPa,PH,=MPao

2、在溫度T時(shí)，在容積為aL的真空容器中充入氮?dú)夂唾謿馐谷萜鲀?nèi)壓力為bkPa,若p（N?）=ckPa,

則p（Ar）=（）kPa；N2的分體積為（）L。

3、將乩和N按3：1的體積比裝入一密閉容器中,在400C和lOMpa下反應(yīng)達(dá)到平衡,NH：,的體積百

分?jǐn)?shù)為39%,這時(shí)

(1)P(N2)=Mpa,

(2)P(H,)=Mpa0

4、一鋼瓶M體積為40.0L,在298K下使用。使用前壓力為1.26X10'kPa,使用后降為l.OlXIO'kPa,

由計(jì)算可知共使用了N2mob

5、已知20℃水的飽和蒸氣壓為2.34kPa。在20℃,99.3kPa的氣壓下，用排水集氣法收集

氮?dú)釴2150mL,則純氮?dú)獾姆謮簽?)kPa；若該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下經(jīng)干燥，則此時(shí)

N?的體積為()mLo

6、已知23℃水的飽和蒸氣壓為2.81kPa0在23℃,106.66kPa的壓力下，用排水集氣法收集氧氣(02)

500mL，則純氧氣的分壓為kPa；且氧氣的物質(zhì)的量n為。若該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況

(101.325kPa>0℃)下經(jīng)干燥，則此時(shí)。2的體積為mLo

7、已知26℃水的飽和蒸氣壓為3.33kPao在26℃,99.99kPa的壓力下，在水面上收集氫氣(4)200mL,

則純氫氣的分壓為kPa；且氫氣的物質(zhì)的量n為o若該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況

(101.325kPa、0℃)下經(jīng)干燥，則此時(shí)比的體積為mLo

8、某廣場上空有一氣球，假定氣壓在一日內(nèi)基本不變，早晨氣溫15℃時(shí)，氣球體積為25.0L；中午

氣溫為30℃,則其體積為()L；若下午的氣溫為25C,氣球體積為()Lo

四、計(jì)算題

1、某容器中含有NFL、。？等氣體的混合物。取樣分析后，其中/2(NH:!)=0.320mol,/?(02)=0.180mol,

n(N2)=0.700mol0混合氣體的總壓尸133.OkPa。試計(jì)算各組分氣體的分壓。

2、某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中用金屬鋅與鹽酸反應(yīng)制取氫氣。所得到的氫氣用排水集氣法在水面上收集。溫

度為18℃時(shí)，室內(nèi)氣壓計(jì)為753.8mmHg,濕氫氣體積為0.567L。用分子篩除去水分，得到干氫氣。

計(jì)算同樣溫度、壓力下干氫氣的體積以及氫氣的物質(zhì)的量。

3、在17℃,99.3kPa氣壓下，用排水集氣法收集NJ50ml。求在標(biāo)準(zhǔn)狀況下該氣體經(jīng)干燥后的體積。

已知17℃水的飽和蒸氣壓為1.93kPa0

4、氧是人類維持生命的必需氣體，缺氧生命就會(huì)死亡，過剩的氧會(huì)使人致病，只有在氧氣的分壓維

持21kPa才能使人體維持正常代謝過程。在潛水員自身攜帶的水下呼吸器中充有氧氣和氮?dú)猓℉e在

血液中溶解度很小，N?的溶解度大，可使人得氣栓病）。某潛水員潛至海水30m處作業(yè)，海水的密度

為L03gXcnT,溫度為20℃。在這種條件下，若維持02、He混合氣中夕（0j=21kPa氧氣的體積分?jǐn)?shù)為

多少？以L000L混合氣體為基準(zhǔn)，計(jì)算氧氣的分體積和氮的質(zhì)量。（重力加速度取9.807m/s2）

無機(jī)化學(xué)習(xí)題庫參考答案：

第1章氣體

一、單選題

題號123456789101112131415

答案ADCBAABCADADABA

二、判斷題

題號12345

答案XVVXJ

三、填空題

1、3.9；1.5；4.6

2、b—c；ca/b

3、(1)P(N2)=1.5Mpa；(2)P(H2)=4.6Mpa

4、40.4mol

5、97.0；133.8

6、103.86KPa；0.0211mol；473ml

7、96.66KPa；7.78X10:imol；174ml

8、26.3L；25.9L

四、計(jì)算題

1、解：n=n(NH：J+n(02)+n(N2)

=0.320mol+0.180mol+0.700mol

=也列xl33.0kPa=35.5kPa

1.200

=1.200mol

pQ)=⑶P

=P4?x35.5kPa=20.0kPa

0.320

P(N2)=p-p(NH3)-p(02)

=(133.0-35.5-20.0)kPa

=77.5kPa

2、解：排水集氣法收集氣體時(shí)，通常將所收集氣體中的水蒸氣看作飽和蒸氣。由化學(xué)手冊中查出18℃

下,p(H20)=15.477mmHgo在濕氫氣中,氫的分壓為：

p,(H2)=(753.8-15.477)mmHg=738.3mmHg

Pi(H2)=

xlO1.325U%z

760MM%

=98.43kPa

干氫氣的P2(H2)=753.8mmHg=100.5kPa,體積為丫2(的)。

V2(H2)=

PI(“第

P和J

98.43kPaxO.567L

100.5U%(

0.555L

n(H2)=

PiQW

ST

98L43fcRixa5g7￡

&3MJIT.LX(273+18)K

=2.31X10Tol

3、解：pN2=99.3-1.93=97.4(kPa)

力J拓

又I篤一4

PMZi974tf%xl5Q*x273《

!=-----------=-----1--3-6--K--/----------------------

290jCxl01.3faAi

4、解:

P=(273+20)K=293K

海水深30m處的壓力是由30m高的海水和海面的大氣共同產(chǎn)生。海面上的空氣壓力為760mmHg,則

76QnomHjg

xlOlkPa

760mEqg

P=grhC

=9.807m/s230^10：,kgXcm3,30m+101kPa

=3.03^103kgXcm'Xs2+101kPa

=303kPa+101kPa

=404kPa

P(Qj)=21kPa

==購=局

pr'

==—xlOO%=5.2H

V1404

若混合氣體體積為1.000L時(shí),

K(0^=0.052L=5.2mL

M<He)=4.0026

MP'(He)

M(HB)=

RT-

40026gnwl'HIMkPa><(1.000—0952)L

一aSMJ-K-1mol^xZWK

=0.6%

第2章熱化學(xué)

一、單選題

1、在下列反應(yīng)中，Q『Qv的反應(yīng)為()

(A)CaCO3(s)-*CaO(s)+CO2(g)(B)N2(g)+3H2(g)-2NH3(g)

(C)C(s)+02(g)-*C02(g)(D)2H,(g)+02(g)-*2H,0(1)

2、下列各反應(yīng)的ArH;(298)值中,恰為化合物標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焰的是()

(A)2H(g)+202(g)-*H20(1)(B)2H2(g)+0z(g)f2H2O(1)

3

(C)N2(g)+3H2(g)-*2NH3(g)(D)2N2(g)+2H2(g)->NH3(g)

3、由下列數(shù)據(jù)確定CH.,(g)的4冏,為)

-

ArH?=_393.5kJ?mol

C(石墨)+02(g)=C02(g)

△rH\=_285.8kJ?mol-1

H2(g)+2Q2(g)=H20(1)

ArH-1

CHXg)+2O2(g)=CO2(g)+2H20(1)?=-890.3kJ?mol

(A)211kJ?mor1；(B)-74.8kJ?mor1；

(C)890.3kJ?moF'；(D)缺條件，無法算。

4、已知:

-1

(1)C(s)+202(g)-C0(g),八州(1)=-110.5k]?mol

1

(2)C(s)+02(g)-C02(g),ArH；(2)=-393.5AJ-mor

則在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下25℃時(shí)，1000L的CO的發(fā)熱量是()

(A)504AJ?mol_1(B)383AJ?mol-1

(C)22500AJ?mol-1(D)1.16X10,幻?mol-1

5、某系統(tǒng)由A態(tài)沿途徑I到B態(tài)放熱100J,同時(shí)得到50J的功；當(dāng)系統(tǒng)由A態(tài)沿途徑II到B態(tài)做功

80J時(shí)，Q為()

(A)70J(B)30J(C)-30J(D)-70J

6、環(huán)境對系統(tǒng)作10kJ的功，而系統(tǒng)失去5kJ的熱量給環(huán)境，則系統(tǒng)的內(nèi)能變化為()

(A)-15kJ(B)5kJ(C)-5kJ(D)15kJ

7、表示CO?生成熱的反應(yīng)是()

(A)CO(g)+1/20,(g)=C02(g)ArHmO=-238.0kJ.mol-1

(B)C(金剛石)+02(g)=C02(g)ArHm9-395.4kJ.mol-1

(C)2C(金剛石)+202(g)=2C02(g)ArHme=-787.OkJ.mol-1

(D)C(石墨)+02(g)=C02(g)ArHm9=-393.5kJ.mol-1

二、填空題

1、25℃下在恒容量熱計(jì)中測得：lmol液態(tài)C出完全燃燒生成液態(tài)H20和氣態(tài)CO?時(shí)，放熱3263.9kJ,

則AU為,若在恒壓條件下，lmol液態(tài)C6H6完全燃燒時(shí)的熱效應(yīng)-Hl為。

2、已知乩0(1)的標(biāo)準(zhǔn)生成焰△fH：=-286AJ?mo「'，則反應(yīng)HQ(1)-H2(g)+202(g),在標(biāo)準(zhǔn)狀

態(tài)下的反應(yīng)熱效應(yīng)=，氫氣的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焰=o

3、已知乙醇的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焰△而：：(C2HsOH,298)=-1366.95kJ?mol-1,則乙醇的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成

焰(298)=o

三、判斷題：(以下說法的正確與錯(cuò)誤，盡量用一句話給出你作出判斷的根據(jù)。)

1、碳酸鈣的生成焰等于CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)的反應(yīng)焰。

2、單質(zhì)的生成熠等于零，所以它的標(biāo)準(zhǔn)嫡也等于零。

四、簡答題：(簡述以下概念的物理意義)

1、封閉系統(tǒng)和孤立系統(tǒng)。

2、功、熱和能。

3、熱力學(xué)能和培。

4、生成給、燃燒焰和反應(yīng)給。

五、計(jì)算題

1、CO(g)+5()2fC02(g)由AfHl數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)的ArH：,p/\V和△()值。

2、利用298.15K時(shí)有關(guān)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱的數(shù)據(jù)，計(jì)算下列反應(yīng)在298.15K及標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的恒壓熱效

應(yīng)。

(1)Fe304(s)+CO=3FeO(s)+C02(g)

(2)4NH3(g)+502(g)=4N0(g)+6H20(l)

3、利用298.15K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的數(shù)據(jù)，計(jì)算下列反應(yīng)在298.15K時(shí)的△,力;。

(1)CH3C00H(1)+CH3cH20H⑴一CH3COOCH2cH3(1)+乩0(1)

(2)C2H,(g)+H2(g)-C2H6(g)

4、當(dāng)倉鼠從冬眠狀態(tài)蘇醒過來時(shí)，它的體溫可升高10K。假定倉鼠體溫升高所需的熱全部來自其體

內(nèi)脂肪酸(M,=284)的氧化作用，倉鼠組織的熱容(1g倉鼠組織的溫度升高1K時(shí)所吸收的熱)是

3.30J?KH-g-*o已知脂肪酸的燃燒熱-11381kJ?mol1,試計(jì)算一只體重為100g的倉鼠從冬

眠狀態(tài)蘇醒過來所需氧化的脂肪酸的質(zhì)量。

5、人體所需能量大多來源于食物在體內(nèi)的氧化反應(yīng)，例如葡萄糖在細(xì)胞中與氧發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO?

和乩0(1),并釋放出能量。通常用燃燒熱去估算人們對食物的需求量，已知葡萄糖的生成熱為一

1260kJ?mol",試計(jì)算葡萄糖的燃燒熱。

6、甘油三油酸酯是一種典型的脂肪，它在人體內(nèi)代謝時(shí)發(fā)生下列反應(yīng)：

1

C57Hm&(s)+8OO2(g)-57C02(g)+52H20(l)的=-3.35X10'kJ?mol

如果上述反應(yīng)熱效應(yīng)的40%可用做肌肉活動(dòng)的能量，試計(jì)算1kg這種脂肪在人體內(nèi)代謝時(shí)將獲得的肌

肉活動(dòng)的能量。

無機(jī)化學(xué)習(xí)題庫參考答案:

第3章熱化學(xué)

一、單選題

題號1234567

答案CDBDBBD

二、填空題

1、-3263.9、-3267.6

2、286、-286；

3、-277.56

三、判斷題：(以下說法的正確與錯(cuò)誤，盡量用一句話給出你作出判斷的根據(jù)。)

1、錯(cuò)誤。生成培是在熱力學(xué)標(biāo)態(tài)下由指定單質(zhì)生成1摩爾物質(zhì)的反應(yīng)焙，所以碳酸鈣的生成焰等于

反應(yīng)Ca(s)+C(s,石墨)+3/202(g)=CaC03(S)的反應(yīng)給。

2、錯(cuò)誤。標(biāo)準(zhǔn)嫡是1摩爾物質(zhì)處于標(biāo)態(tài)時(shí)所具有的嫡值，熱力學(xué)第三定律指出，只有在溫度T=OK

時(shí)，物質(zhì)的炳值才等于零，所以，標(biāo)準(zhǔn)嫡一定是正值。

四、簡答題：(簡述以下概念的物理意義)

1、封閉系統(tǒng)是無物質(zhì)交換而有能量交換的熱力學(xué)系統(tǒng)；孤立系統(tǒng)既是無物質(zhì)交換又無能量交換的熱

力學(xué)系統(tǒng)。

2、熱是系統(tǒng)與環(huán)境之間的溫度差異引起的能量傳遞方式，除熱而外的所有其它能量傳遞形式都叫做

功，功和熱是過程量；能是物質(zhì)所具有的能量和物質(zhì)能做某事的能力，是狀態(tài)量。

3、熱力學(xué)能，即內(nèi)能，是系統(tǒng)內(nèi)各種形式能量的總和；烙，符號為H,定義式為H=U+pV。

4、在熱力學(xué)標(biāo)態(tài)下由指定單質(zhì)生成1摩爾物質(zhì)的反應(yīng)焰變稱為該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成靖，簡稱生成

焰；1摩爾燃料與氧氣發(fā)生完全燃燒放出的熱稱為燃燒給；反應(yīng)焰是發(fā)生1摩爾反應(yīng)的婚變。

五、計(jì)算題

1、ArHm=-282.99kJ?mor\PAV=1.239AJ?mol-1AU=-281.8kJ-mol-1

2、(1)19.OlkJ?mol1；(2)-1169.54kJ?mol-1

3、(1)12.9kJ?mol-1；(2)-136.03kJ-mol'

4、Q=30KX3.30J?K'?g'X100g=9.9kJ

9.9V

m=x284g-mor'=0.25g

11381V-wo/-1

5、—2816kJ,mol1

1000g

x3.35xlO4V-W1x40%=1.52xlO4V

6、能量為：884g.加?！?/p>

第4章化學(xué)平衡嫡和Gibbs函數(shù)

一、單選題

1、反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的DG=a,則NHJg)=l/2N?(g)+3/2%(g)的DG為：()

A.a2B.1/aC.1/a2D.-a/2

2、在某溫度卜，反應(yīng)l/2N2(g)+3/2H2(g)=NHKg)的平衡常數(shù)K=a,上述反應(yīng)若寫成22力值)=N?(g)+3%(g),則在相同溫度下反應(yīng)

的平衡常數(shù)為：()

A.a/2B.2aC.a2D.1/a2

3、已知反應(yīng)2A(g)+B(s)=2C(g)D,H0>O,要提高A的轉(zhuǎn)化率，可采用()

A.增加總壓B.加入催化劑C.增大A的濃度D.升高溫度

4、已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù)：

H2(g)+S(s)=H2S(g)K|

S(s)+02(g)=S02(g)K2

則反應(yīng)Hz(g)+S02(g)=02(g)+H2S(g)的平衡常數(shù)為：()

A.K,+K2B.KI-K?C.K,K2D.K/KJ

5、若可逆反應(yīng)，當(dāng)溫度由小升高至T2時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K2?>K/,此反應(yīng)的等壓熱效應(yīng)△rHm的數(shù)值將()

A.大了零B.小于零C.等于零D.無法判斷

6、下列各組參數(shù)，屬于狀態(tài)函數(shù)的是：

A.Qp,G.VB.Qv,V,GC.V,S,WD.G,U,H

7、298K時(shí)，某反應(yīng)的3.0xi()5,則該反應(yīng)的口白?=____KJ/mol(lg3=0.477).

A.31.2B.-31.2C.-71.8D.71.8

e1

8、298K時(shí)，S°N2=191.50J-K'-molSH2=130.57J-K^'?mor',S?NH3=192.34bK^mol,反應(yīng)為Nz(g)+3H2(g)=2NH?(g),則

11

DrS?=J?K-mor：

A.-135.73B.135.73C.-198.53D.198.53

0

9、298K時(shí)，DrH?MgC03=100-8KJ?mo「，DrSMgCO3=174.8J?K^mor',反應(yīng)為MgCO式s)=MgO(s)+CO￡g),則598K時(shí)的DQ%

KJ?mo「：

A.-3.73B.105.3C.-1.04*10$D.3.73

10、下列方法能使平衡2NO(g)+O2(g)=2NOz(g)向左移動(dòng)的是：

A.增大壓力B.增大PNOC.減小PNOD.減小壓力

11、下列物理量中，屬于狀態(tài)函數(shù)的是()

A.GB.QC.AHD.AG

12、下列反應(yīng)中△Sm值最大的是()

A.PCl5(g)->PCl3(g)+CI2(g)B.2SO2(g)+O2(g)T2SO3(g)

C.3H2(g)+N2(g)-2NH3(g)D.C2H6(g)+3.5O2(g)2CO2(g)+3H,O(l)

13、反應(yīng)CaC03(s)TCaO(s)+CC>2(g)在高溫下正反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，而在298K時(shí)是不自發(fā)的，則逆反應(yīng)的4/(3和ASm?是()

e

A.ArHm?>0和ArSm?！怠.ArHm<0和ArSm?>0

e

C.ArHm?>0和AS/VOD.ArHm?<0和ArSm<0

14、下列熱力學(xué)函數(shù)的數(shù)值等于零的是()

0

A.S0m(02,g,298K)B.AfGm(|2jg,298K)

C.ZXfG0m(白磷P4,S,298K)口.△(?)(金剛石,S,298K)

15、如果某反應(yīng)的K%1,則它的()

A.ArG?m>0,B.ArG?ra<0,C.ArGnl>0,D.ArG^O

二、判斷題(判斷下列各項(xiàng)敘述是否正確，對，打“十；錯(cuò)，打"X”。)

1、某一可逆反應(yīng)，當(dāng)J>K?時(shí)，反應(yīng)自發(fā)地向逆方向進(jìn)行。()

2、化學(xué)反應(yīng)的越小，反應(yīng)進(jìn)行的趨勢就越大，反應(yīng)速率就越快。()

3、對于可逆反應(yīng)，平衡常數(shù)越大，反應(yīng)速率越快。()

4、等溫等壓不做非體積功條件下，凡是△,Gm〉。的化學(xué)反應(yīng)都不能自發(fā)進(jìn)行。()

5、Fc(s)和C12(l)的都為零。()

6、一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的△rG?m的值越負(fù)，其自發(fā)進(jìn)行的傾向越大。()

7、體系與環(huán)境無熱量交換的變化為絕熱過程。()

8、將固體NH4NO3溶于水中，溶液變冷，則該過程的AG,A"AS的符號依次為一、+、+。()

9、乙醇溶于水的過程中AG=0.()

10、CO2(g)的生成熔等于石墨的燃燒熱。()

11、室溫3穩(wěn)定狀態(tài)的單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾境為零。()

12、如果一個(gè)反應(yīng)的ArSm0>0,則此反應(yīng)在任何溫度下都是非自發(fā)的。()

13、平衡常數(shù)的數(shù)值是反應(yīng)進(jìn)行程度的標(biāo)志，故，對可逆反應(yīng)而言，不管是正反應(yīng)還是逆反應(yīng)其平衡常數(shù)均相

同。()

14、某一反應(yīng)平衡后，再加入些反應(yīng)物，在相同的溫度下再次達(dá)到平衡，則兩次測得的平衡常數(shù)相

同。()

15、在某溫度下，密閉容器中反應(yīng)2?40值)+02信)=21^02值)達(dá)到平衡，當(dāng)保持溫度和體積不變充入惰性氣體時(shí)，總壓將增加，平

衡向氣體分子數(shù)減少即生成NO2的方向移動(dòng)。()

三、填空題

1、冬天公路上撒鹽可使冰融化，此時(shí)的4G值符號為()，值的符號為()。

2、用吉布斯自由能的變量來判斷反應(yīng)的方向，必須在()條件下；當(dāng)△?〈CH時(shí)，反應(yīng)將()進(jìn)行。

3、ArHe?,>0的可逆反應(yīng)C(s)+H2O(g尸CO(g)+%(g)在，一定條件下達(dá)到平衡后：(1)加入H2(Xg),則H2(g)的物質(zhì)的量將()；

(2)升高溫度，H?(g)的物質(zhì)的量將?();增大總壓，%(g)的物質(zhì)的量將()；加入催化劑Hz(g)的物質(zhì)的量將()

4、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，H2O(1,100"C)-H2O(g,100℃)過程中，DH?()零，

DSe()零，DG?()零。(填>、=、<=)

5、反應(yīng)2MnO；(叫)+5%02網(wǎng))+63函)=2Mn，aq)+5O2(g)+8H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K0的表達(dá)式為()。

6、在一定溫度卜，二硫化碳能被氧氧化，其反應(yīng)方程式與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)如F：

(1)CS2(g)+3O2=CO2(g)+2SO2(g)

(2)4CS2(g)+O2(g)=ico2(g)+5SO2(g)

試確立K1,K%之間的數(shù)量關(guān)系。

7、不查表，排出下列各組物質(zhì)的燧值由大到小的順序：

(1)。2(1)、。39)、02(g)的順序?yàn)?)

(2)NaCI(s)、Na2O(s),Na2CO3(s),NaNCh(s)、Na(s)的順序?yàn)?)

<3)Hj(g)xF2(g),Br2(g),Ch(g)、b(g)的順序?yàn)?)

8、在一定溫度下，可逆反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)的K6=2.0：當(dāng)CCh(g)與CO(g)的分壓皆為lOOkPa時(shí)，則該反應(yīng)在同樣溫度時(shí)自

發(fā)進(jìn)行的方向?yàn)?)。

9、可逆反應(yīng)Cb(g)+3F2(g)B2C*(g)的298KA32"kJ-mo『，為提高Fa(g)的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)采用()國)溫的反應(yīng)條件。當(dāng)定

溫定容，系統(tǒng)組成一定時(shí)，加入He(g),或&)將()。

10、已知K男(Ag2s戶6310-50,Kef(Ag(CN)2)=2.5'10W,則反應(yīng)2[Ag(CN)2r(aq)+S”(aq)BAg2s(s)+4CN〈aq)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K0=

()。

四、計(jì)算題

He-l0

1,已知298.15K時(shí)，吟=-46.11KJ-mol'；S—=191.50J-K-mor',Sm*:=130.57.l-K-mor',Sm*=s=192.34JK'-mol

L試判斷反應(yīng)N?(g)+3H?(g尸2N%(g)在298.15K、標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下正向能否自發(fā)？并估算最高反應(yīng)溫度。

2、已知6H6(l),298K]=49.10kJ-mo-，2H2(g),298K]=226.73kJmo『：

11e11

S?ra[C6H6(l),298K]=l73.40J-moVK,Sm[C2H2(g),298K]=200.94Jmol'K'?試判斷：

反應(yīng)C6H6(l)=3C2H2(g)在298.15K,標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下正向能否自發(fā)？并估算最低反應(yīng)溫度。

3、已知298」5K時(shí)，一些物質(zhì)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)如下表。試判斷標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下反應(yīng)

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)

在298.15K時(shí)能否自發(fā)并估算自發(fā)進(jìn)行的最低溫度。

物質(zhì)D|H。/KJ?mol?S0,,/J-K"'mor1

C(s)05.7

CO(g)-110.5197.7

H2(g)0130.7

H2O(g)-241.8188.8

4、已知211go(s)=2Hg(l)+C)2(g)，在298.15K下的口出二及S二的數(shù)據(jù)已知，求DH%.、.D「S's.、口?0?^及反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的最

低溫度。

物質(zhì)D^/kJ-moP1sOMHClmoL

HgO(s)-90.870.3

Hg(l)0.075.9

o2(g)一205.2

5、對生命起源問題，有人提出最初植物或動(dòng)物的復(fù)雜分子是由簡單分子自動(dòng)形成的。例如尿素(NHzCON%)的生成可用反應(yīng)方程式

表示如下：

CO2(g)+2NH3(g)-->(NH2)2CO(S)+H2O(1)

(1)已知298K時(shí)的133kJ-mo『，△5、=-424J-mo「ki,并說明此反應(yīng)在298K和標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下能否自發(fā)進(jìn)行；

(2)在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下最高溫度為何值時(shí)，，反應(yīng)就不再自發(fā)進(jìn)行了？

6、已知下列反應(yīng)2sbek(g)=2SbCb(g)+C12(g)

e60

在298K時(shí)的△"?1=80.7,K=1.58xl0-,試求800K時(shí)此反應(yīng)的K?。假設(shè)溫度對此反應(yīng)的△用m的影響可以忽略。

7、光氣(又稱碳酰氯)的合成反應(yīng)為：CO(g)+Cl2(g)DCOC12(g),100℃下該反應(yīng)的K?=1.50xi()8。若反應(yīng)開始時(shí)，在1.00L容器

中，no(CO)=0.0350mol,n0(Cl2)=0.027.0mol.no(COCl2)=0mol,并計(jì)算100,C平衡時(shí)各物種的分壓和CO的平衡轉(zhuǎn)化率。

8、蔗糖的水解反應(yīng)為:

C|2H22。"+%0DC6Hl2。6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）

若在反應(yīng)過程中水的濃度不變，試計(jì)算

（1）若蔗糖的起始濃度為amolL",反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，蔗糖水解了-半，K?應(yīng)為多少？

（2）若蔗糖的起始濃度為2amolL',則在同一溫度下達(dá)到平衡時(shí)，葡萄糖和果糖的濃度各為多少？

無機(jī)化學(xué)習(xí)題庫參考答案：

第四章化學(xué)平衡嫡和Gibbs函數(shù)

一、單選題

題號123456789101112131415

答案DDDDADBCADAAACB

二、判斷題

題號123456789101112131415

答案XXVXXyYX7XyXV

三、填空題

1、負(fù)或（一），正或（+）。

2、定壓定溫、不做非體積功；正向自發(fā)。

3,（增加）；（增加）：（減少）；（不變）。

4、（大于或〉）；（大于或〉）；（等于或=）.

5、

03

6、K*=（K2）

7、O3(g)、O2?、O2(l)；

NaNOj(s),Na2co3(s)、Na2O(s),NaCl(s),Na(s)；

b(g)、Br2(g)>Cb(g)、F2(g)>H2(g)。

8、正向自發(fā)。

9、iSi壓低溫；增大。

10、2.5xlO8

四、計(jì)笄題

1、解：因?yàn)椤?HOm(T)=ZUBZ\(H?m(B,T)

€>e

即△rHm(298K)=2DiHm-DfH^?:-3DrH?m

=2x(-46.11KJ?mor')-0-3x0

=-92.22kJmol'1

又因?yàn)椤鱮S\(T)=ZUBSem(B,T)

即△rS?m(298K)=2S?m漏S：*=-3s°m

=2xl92.34JK-lmor1-191.50JK-lmor1-3xl30.57JK-lmorl

=-198.53JK'mor1

根據(jù)吉布斯―亥姆霍茲公式

0ee

△rGm(T)=ArHm(T)-TArSm(T)

0

△rG?m(298K)=ArHm(298K)-TArS?m(298K)

=(-92.22kJ-rnoP1)-298.15K、(-IQS.SSxlO-Vmor1K-1)

=33.03kJ-mol-1>0正向反應(yīng)不自發(fā)。

若使(T)=ArH?m(T)-TArS?m(T)<0,則正向白發(fā)。

又因?yàn)殡S溫度變化不大，即

△rG?m(T)工ArH?m(298K)-TArS°ra(298K)<0

即-198.53x10%?)〃熄丁>-92.22kJmol'1

而按不等式運(yùn)算規(guī)則，有T<(-92.22kJmol-')/(-198.53x10-3kJmol-1K-1)=464.51K

故最高反應(yīng)溫度為464.51K。

2、解：根據(jù)吉布斯―亥姆霍茲公式

e

△rG°m(T)=ArH?m(T)-TArSm(T)

s

△rGm(298K)=ArH?m(298K)-TArS?m(298K)

00

而AHem(298K)=3AlHm[C2H2(g),298K]-△fHm[C6H6(l),298K]

=3x226.73kJ-moK1-lx49.10kJmol''

=631.09kJ-moC1

e

△5,(2982=3Sm[C2H2(g),298K]-S?m[C6H6(l),298K]

=3x200.94J-moF'K1-1x173.40初mol」K-1

=429.42Jmor1K-1

1311

故ArG?m(298K)=631.09kJ-mol--298.15Kx429.42xWkJmol-K-

=503.06kJmol-1>0正向反應(yīng)不自發(fā)。

e

若使(T)=ArH?m(T)-TArSm(T)<0,則正向自發(fā)。

又因?yàn)椤鞯ざ?、隨溫度變化不大，即

0

△rG?m(T)工ArHm(298K)-TArS?m(298K)<0

則T>631.09kJmor'/429,42x]0-3kJ-mol-1K」=1469.6K

故最低反應(yīng)溫度為1469.6K。

3、解：因?yàn)椤鱮H、(T)=SuBAfH?m(B,T)

即(298K)=口出衰/口出:匕3出二:⑸丁/加小)

=-110.5-(-241.8)

=131.3kJmol_1

又因?yàn)椤?:(1')=1>1^9?1位,1')

9

即0mQ98K)=Smco+S?mH2-S?mC(s)-S?mH2(Xg)

=197.7+130.7-188.8-5.7

=134.1JK'mor1

根據(jù)吉布斯―亥姆霍茲公式

e

△rG?m(T)=ArH0m(T)-TArSm(T)

s

△rG?m(298K)=ArHm(298K)-TArS?m(298K)

=131.3-298.15*134.1x10-3

=91.3kJ-mol-1>0正向反應(yīng)不白發(fā)。

0

若使△Q、<T)=ArH?m(T)-TArSm(T)<O,則正向自發(fā)。

又因?yàn)椤鱮H6)m、△5?.隨溫度變化不大，即

000

△rGm(T)工ArHm(298^-7^^?,(298K)<0

即0.1341T>131.3

T>979K

故最低反應(yīng)溫度為979K。

4、解：根據(jù)吉布斯―亥姆霍茲公式

0ee

△rGm(T)=ArHm(T)-TArSm(T)

△rG?m(298K)=ArH?m(298K)-TArS?m(298K)

而611—(298K)=0-2AfH?m[HgO(s),298K]

=-2x(-90.8)

=181.6kJmorl

ee

ArS?m(298K)=S?,n[O3(g)]+2Sm[Hg(l)]-2Sm[HgO(s)]

=205.2+2x75.9-2x70.3

=216.4Jmol'1K.'1

故(298K)=181.6kJmol'1-298.15Kx216.4xl0'3kJmol_1K'1

=117.08kJmor'>0正向反應(yīng)不自發(fā)。

9

若使AGem<T)=ArH?m(T)-TArSm(T)<0,則正向自發(fā)。

又因?yàn)椤鞯ぁ?、隨溫度變化不大，即

0

△rGm(T)=ArH0m(298K)-TArS?m(298K)<0

貝ijT>181.6kJmol'/216.4x10'3kJmol'1K"=839.2K

故最低反應(yīng)溫度為839.2K。

5,解：(1)根據(jù)吉布斯―亥姆霍茲公式，298K時(shí)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)Gibbs自由能變?yōu)椋?/p>

00

△rGm(298K)=ArH0m(298K)-TArSm(298K)

=-133kJmol''—298.15K*(-424)xio-3kJ-mol'1K'1

=-6.581Jmor'>0正向反應(yīng)白發(fā)。

(2)因^出二、△S：隨溫度變化不大，標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的條件是

eee

△rGm(T)=ArHm(T)-TArSm(T)

sArH?m(298K)-TArS?m(298K)>0

貝1]T>-133kJ-mol_1/(-424)xio3kJmol-1K」=314K

反應(yīng)不再自發(fā)進(jìn)行，故最高反應(yīng)溫度為314K。

6、解：因?yàn)?/p>

一-80.7r800-298^

故in=in1.58X10--=&314x1/1298*W0J=20,38

得：800K時(shí)，此反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K?=1.14x103

7、解：pV=nRT因?yàn)?、V不變，p8nBp=cRT

Po(CO)=(0.0350x8.3l4x373)kPa=106.3kPa

Po(Cl2)=(O.O27Ox8.314x373)kPa=82.OkPa

CO(g)+Cl2(g)=COCI2(g)

開始CB/gol-L30.03500.02700

開始PB4Pa106.382.00

假設(shè)。2全部轉(zhuǎn)化106.3-82.0082.0

又設(shè)COCI2轉(zhuǎn)化XXx-x

平衡Pi/kPa24.3+xx82.0-x

n(810-10/100

p弋dp4.3"ijq]

K?=(100JlifflJ=L5X108

因?yàn)镵很大，"艮小，假設(shè)82.0-x=82.0,24.3+x=24.3。

83/7x100

24.8x=1.5*io*x=2.3xio6

6

平衡時(shí)：p(CO尸24.3kPa,p(Cl2)=2.3xlO_kPap(COCl2)=82.0kPa

a(CO)

-―

106.3-24.3

xtOOK

=-W63-=77.1%

8、解：⑴C|2H22?！?蔗糖)+H2ODC6HI2O6(葡萄糖)+C6Hl2。6(果糖)

a-0.5a0.5a0.5a

K?=(0.5a)-(0.5a)/0.5a=0.5a

(2)G2HQu(蔗糖)+H,0DC6HI2O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)

2a-xxx

K0=(x)-(x)/(2a-x)=0.5a即x2+0.5ax-a2=0

解一元二次方程，得

x=0.78a

故，葡萄糖和果糖的濃度均為0.78amoH/p

第5章酸堿和酸堿反應(yīng)

1.是非題（判斷下列各項(xiàng)敘述是否正確，對的在括號中填“它,錯(cuò)的填

1.10.20mo卜dmTHAc溶液中C［H+］是0.10mo卜dm-3HAc溶液中c［H+］的2倍。（）

1.2H2s溶液中JH+］是公。的2倍。（）

1.3在水溶液中可能電離的物質(zhì)都能達(dá)到電離平衡。（）

1.4同離子效應(yīng)可以使溶液的pH值增大，也可以使pH值減小，但一定會(huì)使電解質(zhì)的電離度降

低。（）

1.5pH=7的鹽的水溶液，表明該鹽不發(fā)生水解。（）

1.6陽離子水解總是顯酸性，而陰離子水解必定顯堿性（